青铜器通过逐步连接方式制造,为青铜器器形发展变化提供新的出路
对古代青铜器加工技术的研究中,通常将固体与固体之间的连接称为“焊接”,而将固体与液体之间的连接称为“铸接”。何堂坤先生在其最近的著作中将青铜器焊接技术分为“广义的焊接”和“狭义的焊接”,并认为“广义的焊接”包含“铸接”技术,“狭义的焊接”就是指青铜器的钎焊技术。
现代焊接的技术定义为:焊接,也称作熔接、镕接,是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料的制造工艺及技术。(该定义由“科普中国”百科科学词条编写与应用工作项目组审核。)金属之间的焊接定义则认为焊后两金属间必须形成“原子(或分子)间连接结构”。
根据上述定义,且由于固相金属与液相金属的连接是能够形成“分子或原子间连接结构”的,所以“铸接”技术的研究不应排除在焊接技术的研究之外。本文将固相与液相青铜间的接合称为“铸焊”;将固相与固相青铜间的接合称为“钎焊”。通过对青铜文明全段历史中焊接技术的发展研究,揭示焊接技术对青铜器器型发展变化的推动作用。
连接固相与液相青铜的铸焊技术中原地区大约在公元前2000年左右由于泥型模范设计工艺的创新,开始了大体积薄壁空腔铜容器的铸造,也带来了新的铸造问题。1.补丁状的修补铸焊目前发现的最早的铸有空腔的铜器是山西陶寺铜铃,属公元前2000年前后的陶寺文化晚期。该铃形器的表面有一个“浇不到”的孔洞,“几乎占顶部总面积的五分之一”。
这是薄壁空腔铜器在早期制作过程中最易出现的铸造缺陷。到了夏代晚期约公元前1800年-前1600年的二里头文化时期,出现了对青铜容器上“浇不到”的孔洞进行修补的情况。修补方法是在孔洞处点浇青铜熔液直接填充,修补后的效果与建国初期民间“焊洋铁壶”式的修补效果十分类似。夏代晚期云纹鼎的腹部和足部都留下了经此方法修补后的痕迹。
能够发现,夏代晚期对铸造缺陷的孔洞修补与近现代对金属破损的孔洞修补都是十分典型的焊接技术应用。形成的焊接结构是小面积的“补丁状”的液相金属与固相金属的接合。
重塑缺失的接续性铸焊而当“浇不到”的铸造缺陷较大时,直接点浇青铜熔液是无法满足修补要求的。例如夏代晚期1件同属二里头文化的乳钉纹青铜斝的口沿处出现了较大面积的铸造缺失。
可以看出青铜斝的一个斝柱也在缺失的范围之内,因此在没有其他辅助结构存在的情况下是无法重塑缺失部分的。依照后补结构推测,当时的工匠可能在缺失处接设了陶范,之后在浇注青铜熔液重塑缺失部分的同时使之与原器体接合。
这种依靠另设陶范的接续性铸焊应与上文直接点浇青铜熔液的修补铸焊产生于相同的时代。虽然同属对浑铸青铜容器的补救性焊接,但从操作工艺到焊接界面结构都存在明显差别。
小面积孔洞修补的操作工艺明显简单。重塑铸型缺失则必须另设陶范浇注,这不仅提供了一种解决长界面焊接问题的加工方法,更使青铜器能够通过逐步连接的方式制造,为青铜器器形的发展变化提供了新的出路。